Titre :

Characterization and Exploitation of the Rotational Memory Effect in Multimode Fibers

Auteur(s) :

Gutiérrez-Cuevas, Rodrigo [Auteur]
Institut Langevin - Ondes et Images (UMR7587) [IL]
Ecole Superieure de Physique et de Chimie Industrielles de la Ville de Paris [ESPCI Paris]
Goetschy, Arthur [Auteur]
Institut Langevin - Ondes et Images (UMR7587) [IL]
Ecole Superieure de Physique et de Chimie Industrielles de la Ville de Paris [ESPCI Paris]
Bromberg, Yaron [Auteur]
The Hebrew University of Jerusalem [HUJ]
Pelc, Guy [Auteur]
The Hebrew University of Jerusalem [HUJ]
Andresen, Esben [Auteur]
Institut de Recherche sur les Composants logiciels et matériels pour l'Information et la Communication Avancée - UAR 3380 [IRCICA]
Photonique [Photonique]
Bigot, Laurent [Auteur]
Institut de Recherche sur les Composants logiciels et matériels pour l'Information et la Communication Avancée - UAR 3380 [IRCICA]
Photonique [Photonique]
Quiquempois, Yves [Auteur]
Photonique [Photonique]
Institut de Recherche sur les Composants logiciels et matériels pour l'Information et la Communication Avancée - UAR 3380 [IRCICA]
Laboratoire de Physique des Lasers, Atomes et Molécules - UMR 8523 [PhLAM]
Bsaibes, Maroun [Auteur]
Laboratoire de Physique des Lasers, Atomes et Molécules - UMR 8523 [PhLAM]
Sillard, Pierre [Auteur]
Bigot, Marianne [Auteur]
Katz, Ori [Auteur]
The Hebrew University of Jerusalem [HUJ]
de Rosny, Julien [Auteur]
Institut Langevin - Ondes et Images (UMR7587) [IL]
Popoff, Sébastien M. [Auteur]
Institut Langevin - Ondes et Images (UMR7587) [IL]
Ecole Superieure de Physique et de Chimie Industrielles de la Ville de Paris [ESPCI Paris]

Titre de la revue :

Physical Review X

Pagination :

031046

Éditeur :

American Physical Society

Date de publication :

2024-09-16

ISSN :

2160-3308

Mot(s)-clé(s) en anglais :

Optics
Photonics

Discipline(s) HAL :

Sciences de l'ingénieur [physics]/Optique / photonique
Physique [physics]

Résumé en anglais : [en]

In an ideal perfectly straight multimode fiber with a circular core, the symmetry ensures that rotating the input wave front leads to a corresponding rotation of the output wave front. This invariant property, known as the ...
Lire la suite >In an ideal perfectly straight multimode fiber with a circular core, the symmetry ensures that rotating the input wave front leads to a corresponding rotation of the output wave front. This invariant property, known as the rotational memory effect (RME), remains independent of the typically unknown output profile. The RME thus offers significant potential for imaging and telecommunication applications. However, in real-life fibers, this effect is degraded by intrinsic imperfections and external perturbations, and is challenging to observe because of its acute sensitivity to misalignments and aberrations in the optical setup. Building on a previously established method for precisely estimating fiber transmission properties, we demonstrate an accurate extraction of RME properties. Additionally, we introduce a comprehensive theoretical framework for both qualitative and quantitative analysis, which specifically links the angular-dependent correlation of the RME to the core deformation’s geometrical properties and the fiber’s mode characteristics. Our theoretical predictions align well with experimental data and simulations for various amounts of fiber distorsion. Finally, we demonstrate the ability to engineer wave fronts with significantly enhanced correlation across all rotation angles. This work enables accurate characterization of distributed disorder from the fabrication process and facilitates calibration-free imaging in multimode fibers.Lire moins >

Langue :

Anglais

Comité de lecture :

Oui

Audience :

Internationale

Vulgarisation :

Non

Projet ANR :

Photonique Multimode pour Applications Telecom

Collections :

• Laboratoire de Physique des Lasers, Atomes et Molécules (PhLAM) - UMR 8523

Source :

Harvested from HAL

Date de dépôt :

2025-01-23T04:38:53Z